Eau & santé
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Eau & santé. 13. Pr. Philippe Hartemann. Université de Nancy, Membre du Conseil scientifique du programme de recherche Environnement & Santé. 12 ...
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| Publié par | Naturae |
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| Langue | Français |
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lippe Hartemann sité de Nancy, Membre du Conseil scientifique
& santé
P1 e ag
d intoxications : maladie de Minamata au Japon et en Guyane (dérivés mercuriels),
mmateur, ils peuvent s'accumuler et être e nerveux, le rein et le squelette. es, les hydrocarbures, les solvants, est une persistant, insidieux et polyvalent et l’on se ns ; certaines de ces substances pourraient s processus de synthèse, de sécrétion, de ré sur diverses espèces animales (poissons mpris l’homme. uantités considérables d'eau utilisées pour ment). Elle menace d'élever la température aines espèces mais, surtout, de favoriser sables de cas d’infections mortelles). de produits à très longue durée de vie ; el le s émetteurs de rayonnement alpha (226Ra, résents dans les eaux souterraines de zones tteurs beta sont en général associés à des de déversements hydriques volontaires ou s s'adsorbent facilement sur des particules (poissons, mollusques, crustacés, …) sont chaîne alimentaire. t la qualité est fondamentale pour ses divers soins parfois contradictoires ; ceci nécessite
aliments contaminés). Le contact cutanéo-s, les eaux et boues thermales, les eaux nnes en contact avec les eaux usées, ou la muqueuse oculaire peut être en cause minées par lavage). L'inhalation d'aérosol l ou hôtelier ( Legionella, Flavobacterium et sées. Citons, enfin, la voie très particulière éritables intoxications (cyanobactéries), ou 15
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a qualité des milieux (sol et eaux), le plus assainissement, activités industrielles). Des s élaborés par l'homme qui, par suite d'une o) écologiques de l'environnement humain. rt terme ; le risque chimique, selon les cas, vent de manière différée.
irecte avec le degré de maîtrise des eaux sources par les déjections animales sont es phénomènes aigus ponctuels d'origine is de l'assainissement. L’impact sanitaire du ciété concernée et selon la sensibilité des des eaux. e, ressource en eau, eau de loisirs, eau aliments souillés par de l'eau contaminée ismes bio-concentrateurs de contaminants
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Présentation des projets La contribution du programme de recherche Environnement & Santé (PRES) à ce corps de connaissances est tout à fait importante. Il est à noter que les projets de recherche conduits au sein de ce programme couvrent la quasi-totalité du champ, de la caractérisation des pollutions du milieu hydrique aux effets sur la santé, de la chimie à la microbiologie, des coquillages à l’homme. La pollution microbiologique Les projets retenus ont couvert l’ensemble de la problématique, de l’étude des eaux usées et des boues de stations d’épuration au "consommateur" via la baignade, la consommation de coquillages et l’eau de boisson. La plupart des sujets d’actualité et des pathogènes émergents ont été abordés et la somme des connaissances acquises par ces équipes permet à la France de tenir un rang tout à fait satisfaisant dans le contexte international. Caractérisation des contaminations microbiologiques L’homme et l’animal sont les principales sources de contamination. Un projet (Godon JJ et al., 1999) avait pour objectif d’étudier la survie de bactéries pathogènes dans les filières de traitement des eaux usées et lors de l’épandage de boues, par des techniques de culture classique et de détection moléculaire. S’il n’a pas été possible de tirer toutes les conclusions attendues de ce travail (du fait de problèmes d ’interférences analytiques), la survie des clostridies dans les sols et leur incorporation dans les végétaux a pu être bien tracée, tandis que Listeria apparaît beaucoup moins résistant et disparaît assez rapidement. Certains Escherichia coli sont actuellement à l’origine de véritables épidémies alimentaires (syndromes hémolytiques et urémiques) ; leur excrétion par l’homme, mais surtout par les bovins, pourrait expliquer la contamination des aliments impliqués. Un projet (Brugère H et al., 2000) avait pour objectif d’établir la prévalence et la persistance des souches shigatoxinogènes (c’est-à-dire productrice de toxines analogues à celles des Shigella .) d’ Escherichia coli dans les effluents d’abattoir, en particulier des souches dites entérohémorragiques (EHEC). 5000 souches d’ Escherichia coli ont été isolées et sont encore en cours d’étude moléculaire pour déterminer leur potentiel pathogène. Parmi les bactéries pathogènes opportunistes, Aeromonas apparaît comme un germe "émergent" et un projet était consacré à son étude dans les eaux superficielles (Baleux B et al 1997). Sa présence est d’autant plus élevée que les eaux sont fortement contaminées par des apports anthropiques (concentration environ 100 fois supérieures à celles des classiques indicateurs "coliformes thermotolérants", avec augmentation liée aux périodes de pluviosité. Il n’y a aucune corrélation entre leur présence et celle des indicateurs fécaux, en particulier dans les zones de loisirs aquatiques. Les souches isolées des eaux superficielles et celles rencontrées en clinique ont les mêmes propriétés, en particulier pour ce qui concerne leur résistance dans l’environnement. L’entérobactérie Salmonella, présente dans les eaux usées, a la capacité de se maintenir dans différents milieux aquatiques dans un état de dormance qui rend sa détection particulièrement difficile alors que les eaux contaminées constituent alors un réservoir de bactéries pathogènes. Le projet de Montfort et al. 2000 a permis d’étudier l’impact des conditions environnementales sur la survie et le maintien du pouvoir pathogène de Salmonella . Les virus représentent des dangers pour la population dont la présence dans l’environnement hydrique est encore relativement mal appréciée faute de moyens analytiques simples. Divers projets ont été consacrés à leur étude. L’un d’entre eux (Andreoletti L et al 1998) décrit l’utilisation de techniques moléculaires pour détecter des Norovirus, des Astrovirus, des Rotavirus et le virus de l’hépatite A dans des eaux de surface, en comparaison avec une méthode de détection des coliphages somatiques (virus infectant les bactéries) et des entérovirus infectieux sur culture cellulaire proposée dans certaines réglementations. Il n’a été trouvé aucune corrélation entre ces paramètres "indicateurs" et la présence des virus cités précédemment, dont la prévalence était très faible (1 à 3 %) tandis que celle des coliphages était de 100 % pour les échantillons testés. Un autre projet (Billaudel S et al., 1997) s’est intéressé à la détection de virus (virus entériques et virus de l’hépatite A) par techniques moléculaires dans les boues, selon leur traitement. Il a pu être ainsi démontré que trois filières classiques sont très efficaces pour éliminer ces virus, alors que la digestion anaérobie mésophile n’entraîne qu’une réduction d’un facteur dix. Un troisième projet était consacré à la recherche de virus par techniques moléculaires dans les aires de baignade de la Gironde et dans trois stations d’épuration (Lafon ME et al. 1999). 8 % des prélèvements contenaient des génomes viraux, entérovirus pour la plupart avec également un norovirus et un virus de l’hépatite A. Deux tiers des échantillons positifs provenaient d’eau de mer, les autres de lacs, sans corrélation avec la contamination bactérienne. La charge virale des ’
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des gastro-entérites plus ou moins graves et des x atteintes cutanées ou pulmonaires parfois très bien et parasitaire est fortement lié à la sensibilité ccinal (dans certains cas) ou physio-pathologique ons entre le SIDA et les parasites protozoaires que (micro)biologique s’élargie progressivement au es", à des virus, de plus en plus souvent mis en es et à leurs toxines, qui posent des questions de es et toxicologiques (Vezie, 1997). it à une contamination de l’eau brute (pesticides, ium coagulant, sous-produits de désinfection), soit minants tels que plomb, amiante, hydrocarbures consommation humaine Dans de rares cas, il tient mps, le risque, réel ou suspecté, à court ou long 'eau d’un composant, phénomène qui peut être ple des contaminations naturelles par le fluor qui une fluorose osseuse, comme cela a été observé tain dans la Meuse (France). odium, dureté…) n'a pas été confirmé ; en revanche, n risque hydrique, tels des métaux lourds (plomb, gène qui pourrait être induit par certaines molécules ale, par les sous-produits minéraux ou organiques de n imique d’origine hydrique sont nombreux dans la particulière. re microbiologique sont elles particulières, car elles urvie ou de développement des agents microbiens ns entre germes (Haas, 1983, 1996), (Rose, 1991).
isms: a comparison of alternative methodologies. Am J e risk posed by oocysts in drinking water. Journal of the rpétuelle évolution. Santé publique 1989;5: 26-37. on. Paris: Tech doc, Lavoisier; 495p. 1, Recommandation, 2e ed., Genève, 1994, 202 p. nobactéries hépatotoxiques dans l'Ouest de la France.
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Une technique moléculaire de détection a été appliquée à 214 échantillons de poissons, coquillages et prélèvements environnementaux, avec pour résultat une détection positive dans 14 % des cas. Les conditions de conservation permettent la survie de certaines souches et les connaissances méritent d’être approfondies dans ce domaine pour permettre une modélisation de type microbiologie prévisionnelle. Un travail a permis également de progresser dans un domaine très peu exploré celui des relations dose-réponse (Zmirou D et al., 1996). Grâce à une étude épidémiologique prospective (EMIRA) menée en Isère et en Savoie qui a combiné un suivi longitudinal prospectif et une surveillance microbiologique de la qualité de l’eau de boisson, ont pu être décrites la fréquence des troubles digestifs aigus dans la population et la présence d’agents infectieux (parasites et virus) dans de l’eau respectant la norme de potabilité microbiologique. Il a pu en être tiré des fonctions dose-réponse pour un astrovirus et pour le parasite Giardia lamblia . La contamination de la population peut aussi se faire par voie orale lors de la fréquentation des piscines. Un projet avait pour but d’étudier la contamination des eaux de baignade par Cryptosporidium, Giardia , et Microsporidium suite à la suspicion de cas humains de microsporidiose par ce biais (Derouin F et al., 1998). L’étude de 6 piscines à Paris pendant un an n’a retrouvé qu’un très faible niveau de contamination dans les deux échantillons positifs, semblant indiquer que les procédures de traitement et de désinfection sont efficaces. Une autre voie d’exposition est respiratoire, la contamination se produisant le plus souvent via les aérosols. Deux projets lui ont été consacrés. Le premier s’est intéressé à l’écologie et à la maîtrise de Legionella et autres pathogènes opportunistes dans les eaux thermales (Levi Y et Etienne J et al., 1998). L’écologie de Legionella est extrêmement intéressante puisqu’elle fait entrer en jeu le biofilm avec ses composants biologiques et physico-chimiques, les populations amibiennes libres et les souches de légionelles elles-mêmes qui ne semblent pas avoir des propriétés monomorphes. La maîtrise de la colonisation des réseaux n’est pas simple et la désinfection n’a que des résultats temporaires. Le deuxième a recherché, dans les eaux hospitalières, de nouvelles espèces bactériennes éventuellement pathogènes par co-culture d’amibes (Raoult D et al., 2000). Des séroconversions chez des malades en réanimation en relation avec des bactéries hydriques ont été mises en évidence avec caractérisation de nouvelles espèces appartenant aux genres Bosea et Afipia . A l’occasion de ces travaux un nouveau virus géant à ADN a été identifié. La pollution chimique Il existe d’autres sources de financement pour les équipes s’intéressant aux retentissements des pollutions chimiques sur l’environnement et leurs conséquences possibles sur la santé, par exemple le programme PNETOX (programme national d'écotoxicologie du ministère en charge de l’environnement). Aussi il n’est pas étonnant de ne trouver ici que cinq projets financés concernant surtout des retentissements sur l’homme. Le premier (Commenges D et al., 1997), encore en cours, avait pour objectif d’explorer plus avant l’éventuelle relation entre teneur en aluminium de l’eau et fréquence de la maladie l’Alzheimer que laissait envisager une première exploitation des résultats d’une étude épidémiologique (cohorte PAQUID), alors même que, sur le plan physiologique, cette source d’exposition paraît très minime. Cette nouvelle étude (ALMA+) a pour objectif d’approfondir la relation entre minéraux de l’eau de boisson et maladie d’Alzheimer chez des sujets de plus de 75 ans, en incluant 400 nouvelles personnes exposées à des taux «élevés» d’aluminium (cette notion étant toute relative compte tenu de l’importance des autres apports alimentaires). Des données biologiques et génétiques doivent être également recueillies et l’on attend avec intérêt les résultats de ce travail. Une autre hypothèse d’origine des démences cérébrales est la contamination des eaux par les produits phytosanitaires, très mal connue, en raison du coût des analyses par méthode traditionnelle (chromatographie, spectromètre de masse). Un projet (Fournier D et al., 1998) s’est fixé comme objectif de les détecter à l’aide de biocapteurs utilisant des cholinestérases qui sont des cibles classiques de certains pesticides. Les résultats de cette recherche ont démontré la faisabilité de cette approche pour les pesticides organophosphorés et les carbamates dont la toxicité neurologique est bien connue. De façon plus surprenante, cette méthode permet aussi de détecter l’anatoxine, toxine naturelle des cyanobactéries. Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour utiliser cet outil et bien connaître sa spécificité. Les deux autres projets ont été consacrés au problème émergent des molécules à effet perturbateur endocrinien (PE). L’un (Ciapa B et al., 1997) s’est intéressé à démontrer l’impact de trois pesticides organochlorés sur la maturation des oocystes de trois espèces animales différentes : deux invertébrés marins (oursins et étoile de mer) et un mammifère (souris). Il a été obse rvé des effets à fortes concentrations en lindane, methoxychlore et mieldrine. L’extrapolation à des expositions à faible dose ne peut être envisagée qu’avec réserve dans l’état actuel des informations. Le deuxième (Nicolas JC) est encore en cours. Il approche la détection de ce type d’effet par la mise au point de ’ ’
vum , ont fait l’objet de plusieurs études. Cryptosporidium provoqué la plus grande épidémie d’origine hydrique projets lui ont été consacrés (Ballet JJ et al 1998, Bonnin x connaître les mécanismes immunopathologiques de la icité des oocystes par inoculation à l’animal, et d’étudier ujours par ingestion ultérieure chez le rat. Une méthode ium dans les eaux, avec détection de 75 % d’oocystes ur un grand nombre d’échantillons. nin A & Roubin MR et al., 1996, Brasseur P et al., 1997). de Giardia n’a pas encore permis une application dans et du pouvoir pathogène d’isolats de Giardia provenant es résultats exploitables. Des kystes ont pu être retrouvés hes a été testé par infestation de mérions (petit rongeur) e kystes ingérés et le pouvoir pathogène pour l’animal, hes sont apparues résistantes aux imidazolés utilisés . ndii (Pinon JM et al., 2000). Après la mise au point de irculation du parasite chez les chevreuils et les sangliers, t négatifs. La méthodologie, dont la mise au point n’était ou plusieurs anticorps monoclonaux contre la paroi de tion. icrobiologique est donc fondamentale. Un projet (Buès M ramètres gouvernant la rétention d’un agent pathogène ermettant d’aboutir à un modèle numérique. Cependant luence et il est donc encore empirique de prédire la nt en raison de leur prolifération liée aux apports en toxines qu’elles contiennent. Un projet (Humbert JF et al., ration à l’aide d’une sonde spectrofluorimétrique comme utilisée sur le terrain et a permis d’établir une corrélation ent, sauf dans le cas particulier de Mycrocystes. Il y a là revanche l’utilisation d’un bioessai sur Artemia salina (petit pécificité satisfaisante pour remplacer les tests analytiques loppement d’outils moléculaires pour l’identification de ats sont satisfaisants pour Microcystis et Planktothrix. On rogresser dans la connaissance de la contamination du
on. L’eau de distribution publique subit en général un cié par la numération des bactéries "coliformes" et des éthode dont les limites sont maintenant bien connues. développer une méthode rapide de numération par s bactéries ayant une réponse altérée après chloration. ification du signal de fluorescence mais cette approche financement européen dans le cadre d’une association e autre source de contamination. Un projet s’est intéressé tomatose hépatique) et aux cressonnières naturelles du ce des techniques de culture sur la contamination a pu tation humaine paraît faible mais non nul et il faut donc icoles et l’information du public. De même, Clostridium , méritait d’être étudié dans les nouveaux aliments e de poisson, viande ou de légumes, qui connaissent un
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thèse & Perspectives ine de la perception du risque et l’inverse du risque chimique, est vaux ont permis dans un certain le risque pour les consommateurs leurs toxines sont à la base d’une directives européennes a conduit menées dans ce programme est nne santé, ou l’exposition liée aux nt encore à progresser dans ces ement validées de l’évaluation du ctions de prévention dans les sites particulier pour ce qui concerne ’exposition professionnelle qui en travaux qui leur ont été consacrés ulter des expositions aux produits yse de la toxicité des mélanges aptée aux situations d’exposition che méthodologique, bien que ce es, etc.) dans l’environnement est on de souches résistantes aux s mécanimes mis en jeu soit r l’évolution de la virulence des uvent résulter notamment de la t, de changements climatiques, de es dans le domaine de l’écologie en terme de santé humaine. Ce ctériennes, si l’on tient compte du e OMS , 2003, Emerging issues in
es ; le développement d’animaux hode de capture biospécifique de ctrométrie de masse à partir d’un s sous produits de désinfection de , utilisateurs intensifs et fortement tains d’entre eux et de trouver une ns biologiques mesurées sur les s activées de l’oxygène, tandis que r en haloformes (molécules issues
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Résumés des projets Évaluation de la détection moléculaire des entérovirus comme marqueur de pollution virale des eaux de surface Laurent Andréoletti et al., 1998 L’objectif de ce travail a été de déterminer si les concentrations des coliphages somatiques (virus infectant des bactéries), des entérovirus infectieux, ou la détection du génome des entérovirus était associée à la présence d’une pollution des eaux de surface par des virus entériques pathogènes. Quatre rivières françaises ont été prélevées tous les mois ou tous les quinze jours afin de réaliser une détection quantitative des coliphages somatiques, des entérovirus infectieux et une détection moléculaire qualitative du génome des entérovirus, de l’hépatite A, des virus de Norwalk, des astrovirus et des rotavirus. Tous les échantillons (68) prélevés au cours de cette étude se sont révélés positifs pour la détection des coliphages somatiques. Les entérovirus infectieux n’ont pu être isolés par culture cellulaire que dans seulement 3 % des échantillons testés, alors que le génome de ces virus a été détecté dans 88 % de ces mêmes échantillons. Une détection positive du génome du virus de l’hépatite A, de celui des virus de Norwalk, des astrovirus et des rotavirus a été observé respectivement dans 1,5 %, 1,5 %, 3 %, et 0 % des 68 échantillons d’eaux testés, alors qu’un seul d’entre eux avait révélé la présence de particules infectieuses par culture cellulaire (souche vaccinale de Poliovirus Sabin 3). Aucune corrélation statistiquement significative n’a été mise en évidence entre les niveaux de concentration des coliphages somatiques et la détection moléculaire positive d’un virus entérique pathogène dans les eaux de surface testée. Nos travaux indiquent que les niveaux de concentration des coliphages somatiques et des entérovirus infectieux détectés par des techniques classiques de culture, ne sont pas des indicateurs adaptés à l’évaluation des risques de pollution virale des eaux de surface par des virus entériques pathogènes. Ces deux marqueurs préconisés comme paramètres d’évaluation de la pollution virale des eaux (normes européennes en vigueur) ne seraient pas adaptés au contrôle des eaux de surface récréatives ou destinées à la conchyliculture. Des études complémentaires permettront de préciser s’il s’avère adapté de remplacer ces tests par des techniques moléculaires quantitatives de détection du génome des entérovirus. Publication issue de ce projet Hot D, Legeay O, Jacques J, Gantzer C, Caudrelier Y, Guyard K, et al. Detection of somatic phages, infectious enteroviruses and enterovirus genomes as indicators of human enteric viral pollution in surface water. Water Res 2003;37(19):4703-10. Les Aéromonas mésophiles indicateurs possibles de la qualité microbiologique des eaux Bernard Baleux et al., 1997 Ce projet visait à évaluer le niveau de présence d’ Aeromonas spp. Dans différents types d’eaux plus ou moins contaminées par l’activité humaine et de comparer les caractères biochimiques de souches environnementales avec ceux des souches cliniques. L’étude a porté sur des échantillons prélevés mensuellement sur une année en milieu continental (6 sites) et marin (4 sites) du département de l'Hérault. La présence d' Aeromonas dans les eaux a toujours été positive quelle que soit la saison. Les abondances fluctuant de quelques unités en milieu marin en période estivale indemne de contamination (coliformes thermotolérants) à 1,8 x 10 7 /100 ml dans les eaux d'un fleuve côtier en aval du rejet d'une station d'épuration des eaux usées. Une méthode de classification développée dans le cadre de cette étude a permis de décrire neuf espèces d' Aeromonas à partir de 972 souches d'origine aquatiques : A. sobria - A. veronii biotype sobria (HG7/8) (23,2 %), A. caviae (HG4) (21,2 %), A. hydrophila - A. bestiarum (HG1/2) (19,6 %), A. jandaei (HG9) (15,5 %), A. veronii biotype veronii (HG10) (2 %), A. trota (HG13) (1,3 %), A. eucrenophila (HG6) (1,3 %), A. schubertii (HG12) (0,5%), A. encheleia (HG11) (0,3 %). Les espèces dominantes dans les eaux, tous sites de prélèvements et toutes périodes confondues, sont A. sobria -' -
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Chez la souris immunodéficiente non sevrée, l'étude séquentielle au cours du premier mois de vie de la réponse in vitro aux antigènes d'oocystes des LT des compartiments muqueux (follicules lymphoïdes intestinaux) et systémique (rate), a montré que la permissivité à plusieurs isolats (d'origine animale ou humaine) des souriceaux diminuait progressivement en fonction du peuplement par les LT. On observe aussi que le peuplement en LT de la rate et des follicules lymphoïdes intestinaux est altéré de façon durable lorsque C. parvum a été administré en période néo-natale. Ces perturbations peuvent être rapprochées des manifestations digestives rapportées chez l'homme, en particulier chez l'enfant malnutri, et justifient leur exploration que nous poursuivons actuellement. La modulation des réponses des LT par l'environnement muqueux intestinal a été étudiée in vitro par l'influence de l'infection à C. parvum sur la sécrétion de différents médiateurs protéiques ( cytokines, facteur de croissance, …). Les données suggèrent que des chémokines (cytokines chemotactiques) et/ou le TGF-ß (Tansforming growth factor-béta) d'origine entérocytaire sont impliqués dans le déclenchement et la régulation de la réponse muqueuse à l'infection par C. parvum . Ce travail ouvre la voie à la préparation d'oocystes et de fractions protéiques à des fins d'immunisation chez l'animal et chez l'homme pour assurer une protection. Les modèles développés permettent d'entrevoir les mécanismes immunitaires et/ou inflammatoires et leurs rapports avec la malnutrition et certains troubles fonctionnels digestifs chez l'homme. Publications issues de ce projet Gargala G, Delaunay A, Li X, Brasseur P, Favennec L, Ballet JJ. Efficacy of nitazoxanide, tizoxanide and tizoxanide glucuronide against Cryptosporidium parvum development in sporozoite-infected HCT-8 enterocytic cells. J Antimicrob Chemother 2000 ; 46(1):57-60. Gargala G, Delaunay A, Favennec L, Brasseur P, Ballet JJ. Enzyme immunoassay detection of Cryptosporidium parvum inhibition by sinefungin in sporozoite infected HCT-8 enterocytic cells. Int J Parasitol 1999; 29 (5):703-9. Maillot C, Gargala G, Delaunay A, Ducrotte P, Brasseur P, Ballet JJ, et al. Cryptosporidium parvum infection stimulates the sec retion of TGF-beta, IL-8 and RANTES by Caco-2 cell line. Parasitol Res 2000;86(12):947-9. Mariotte D, Comby E, Brasseur P, Ballet JJ. Kinetics of spleen and Peyer's patch lymphocyte populations during gut parasite cle aring in Cryptosporidium parvum infected suckling mice. Parasite Immunol 2004; 26 (1):1-6. Delaunay A, Gargala G, Li X, Favennec L, Ballet JJ. Quantitative flow cytometric evaluation of maximal Cryptosporidium parvum oocyst infectivity in a neonate mouse model. Appl Environ Microbiol 2000; 66 (10):4315-7. Recherche et quantification de virus entériques humains dans des boues de station d’épuration Mesure de leur inactivation après traitement des boues en vue de leur valorisation agricole Sylviane Billaudel et al., 1997 Notre consommation d'eau augmentant très régulièrement le recyclage rapide des eaux usées devient nécessaire. Le traitement de ces eaux va générer des sous-produits, les boues. Ces boues contiennent nécessairement de grandes quantités de micro-organismes, et sont par ailleurs très instables et malodorantes. La quantité produite journellement est trop importante pour envisager leur stockage en décharge. Ces boues contiennent des matières organiques qui peuvent servir d'engrais pour l'agriculture. Le législateur a préconisé l'utilisation réglementée (arrêté du 8 janvier 1998) de ces boues après hygiénisation. Les procédés permettant cette hygiénisation sont nombreux et ont pour but de stabiliser les boues et d'inactiver les micro-organismes présents. Les virus présents dans les boues sont très nombreux, plus de 140 espèces. Ils proviennent des intestins humains et animaux. Ces virus, qui comprennent des virus responsables de gastro-entérites, de syndromes méningés, de l’hépatite A et d'autres pathologies, sont parmi les plus résistants à l'inactivation. Le législateur a imposé la recherche de l'activité infectieuse des virus en les cultivant sur des cellules bien définies. Or, de nombreux types viraux parmi les 140 présents ne se cultivent pas sur cellules. Ils ne sont détectables que par la caractérisation de leur génome, grâce à des techniques de biologie moléculaire. Sur culture cellulaire ne sont donc recherchés que certains virus cultivables comme les entérovirus (groupe viral représentatif choisi par le législateur comme indicateur de contamination fécale virale). Or, ces entérovirus sont très nombreux et leur recherche n'est pas exhaustive puisque quelques types ne se multiplient pas sur le système cellulaire disponible. Ce projet avait pour objectif principal la mise au point au point d’une technique qui permette la recherche de tous les entérovirus. Nous avons ainsi défini un procédé dit d'extraction-élution des virus des boues qui permet, à la fois, la mise '
gines hospitalières identifiées au niveau de l'espèce, par la même es d'origines aquatiques, seulement 3 espèces ont été décrites, rdre décroissant des abondances. La diversité spécifique des au mois de mai (9 espèces) et faible au mois de juillet (4 espèces, ila - A. bestiarum (31 %), A. jandaei (11 %) et A. eucrenophila (0,4 avec celles qui sont isolées en milieu hospitalier. la communauté scientifique, l'évaluation de la pathogénie des ' Aeromonas a été réalisée par des tests in vitro (recherche d'une 57 % des 972 souches d'origines aquatiques sont hémolytiques e juillet (87,7 %) et le plus faible au mois de mars (37,3 %). Parmi estiarum et A. sobria - A. veronii biotype sobria qui possèdent le 0 %) alors que ce caractère n'est positif que dans 12 % des as d'origines aquatiques, sur lesquelles a été effectué le test test. Ce pouvoir d'adhésion est présent dans la totalité des n haut niveau pour les souches appartenant aux espèces A. eronii biotype sobria (95,2 %), à l'inverse de l'espèce A. caviae dhérentes. d' Aeromonas aquatiques indiquent que les souches d’origine ou de résistance aux antibiotiques que les souches d'origines es conditions environnementales (ici, l’exposition solaire) est ur ce critère. ceux de nombreux travaux cités dans la littérature, permettent s Aeromonas mésophiles comme marqueur de la qualité on plus par un témoin de contamination fécale ("bactérie poridiose par l’étude s immunodominantes um parvum d’origine hydrique r et al., 1998 ite de l'homme et de l'animal. Chez l'homme sain, il provoque l'inverse, chez les sujets porteurs d'un déficit immunitaire l est responsable de diarrhées chroniques graves menaçant le um est un problème majeur de santé publique en raison de 'origine hydrique. Il n'existe actuellement aucun traitement 'infection est la muqueuse intestinale. Un oocyste libère dans ules entérocytaires de l'intestin. On connaît l'implication des LT es de Peyer ou équivalents), particulièrement les LT-CD4+ qui, e d'effecteurs lymphocytaires contribuant à la protection contre ractériser au niveau moléculaire les constituants majeurs de C. ement impliqués dans les réponses par les LT, et susceptibles chez l'homme. Nous avons d'abord amélioré les méthodes de e l'eau, ainsi que l'évaluation de leur pouvoir infestant dans un lués les réponses des LT humains aux constituants parasitaires ules entérocytaires et in vivo grâce à un modèle animal e et le sporozoïte portent des structures antigéniques majeures ous avons étudié in vitro la réponse proliférative des cellules nneurs atteints d'hémochromatose en présence de différents ) issus d’une glycoprotéine spécifique du sporozoïte. Les nues avec ces différents peptides montrent une grande ce qui pourrait s'expliquer par l'hétérogénéité des molécules
es bactéries aditionnelles au milieu de la formation re un temps n routiniers, brement des une activité permettant antissant au désinfectant aire manque u comptage o-2-phényle-loration des entraîne un luorescentes ous lumière . rquage rapide de la et identifiées ions causées
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Cependant, l'utilisation du DAPI présentent deux inconvénients : un comptage fastidieux et des résultats pouvant varier selon l'observateur. Ce programme a permis d'étudier l'effet de la chloration des bactéries sur le marquage par des fluorochromes en utilisant un cytomètre en flux (appareil de comptage et de tri de cellule en fonction de la fluorescence) afin de mettre en place un contrôle simple et rapide de l'efficacité de la désinfection des eaux potables par le chlore. La mise au point de cette nouvelle méthode a révélé qu'il était possible, en combinant marquage par fluorochromes et cytométrie en flux de réaliser un contrôle rapide de la désinfection (inférieur à une heure). Il est possible par ailleurs, (i) d'accéder à des mesures objectives de cellules bactériennes des échantillons d'eau potable par marquage avec plusieurs fluorochromes, et (ii) de définir un traitement de chloration des eaux permettant d'inactiver les bactéries. Trois axes de recherche restent à étudier pour compléter notre démarche : Maîtriser le sens et la signification du signal de fluorescence et de diffusion de la lumière pour des particules (bactéries) dont la taille, dans les eaux potables, est inférieure ou égale à 1 µm. Comprendre la viabilité des populations dites HNA et LNA exposées au chlore. Confirmer que la perte de fluorescence des bactéries marquées par un fluorochrome après chloration traduit la présence de lésions irréversibles (i.e. non réparables) et de fait la mort de la cellule bactérienne. Ces trois points font actuellement l’objet d’études dans le cadre d'un projet de recherche soutenu par la Commission Européenne Etude de la viabilité et du typage génétique des oocystes de Cryptosporidium et des kystes de Giardia d’origine hydrique Alain Bonnin A & Marie Renée Deroubin MR et al., 1996 Plusieurs parasites intestinaux éliminés dans le milieu extérieur par les matières fécales d’hommes ou d’animaux infectés peuvent souiller les eaux d’environnement. Ces parasites hydriques sont susceptibles de contaminer les eaux d’alimentation distribuées au robinet, provoquant ainsi des épisodes de diarrhée et/ou de vomissement parfois épidémiques. Les parasites les plus souvent impliqués en Europe dans ce type de manifestation sont Cryptosporidium parvum et Giardia intestinalis . La prévention de ces maladies impose une surveillance étroite des eaux d’environnement et des eaux d’alimentation distribuées au robinet. Une telle surveillance nécessite des méthodes précises pour : Identifier les parasites dans l’eau ; Déterminer leur viabilité : des parasites morts ne peuvent pas être contaminants ; Préciser leur origine, humaine ou animale : en fonction de cette origine, les mesures de prévention à mettre en place sont en effet différentes. L’objectif de ce programme de recherche était de développer de telles méthodes. Trois laboratoires, spécialisés dans le traitement et la distribution des eaux d’alimentation, la biologie de Cryptosporidium parvum et la biologie de Giardia intestinalis ont décidé d’unir leurs efforts pour mettre au point des techniques appropriées. Les premiers travaux ont porté sur des échantillons d'eau enrichis artificiellement en parasites. Secondairement, les méthodes développées ont été appliquées à des échantillons d’eaux naturels. Les méthodes de purification et de détection de Giardia intestinalis mises au point au cours de ce programme n’ont pas permis la détection de ce parasite dans l’eau. En revanche, un ensemble de techniques permettant d’identifier Cryptosporidium parvum dans l’eau, de préciser son origine humaine ou animale, et de déterminer sa viabilité a été mis au point et appliqué avec succès à un échantillon d’eau naturellement infecté prélevé dans l’environnement. Cette méthode est en cours de validation sur un grand nombre d’échantillons afin d’être utilisée dans la surveillance des eaux naturellement contaminées. Etude du caractère pathogène et de la sensibilité aux imidazolés d’isolats de Giardia d’origine hydrique Philippe Brasseur et al., 1997 La contamination de l’homme par des parasites est devenue un problème de santé publique en raison de la survenue de nombreuses épidémies ayant pour origine une contamination par l’eau. Giardia est un protozoaire parasite existant dans l’intestin des malades. Il peut donner des formes très résistantes, les kystes, qui éliminés dans le milieu extérieur ’ ’ ’
est ensuite atite A, sans de ce virus. u processus très basique entre 55 et 21 bars de ésophile qui abattement e choisi par ment, nous rovirus dans
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Escherichia coli pathogènes dans les effluents d'abattoir évaluation du risque pour la santé publique Hubert Brugère et al., 2000 (Projet en cours) Les Escherichia coli sont des bactéries pathogènes considérées à l'heure actuelle comme des pathogènes émergents en santé publique. Ils sont à l'origine de véritables épidémies alimentaires dont les plus importantes sont survenues aux Etats-Unis en 1993 et plus récemment au Japon en 1996. Ces bactéries sont à l'origine de diarrhées hémorragiques et dans les cas les plus graves d'insuffisance rénale aiguë parfois mortelle. Les E.coli décrits chez l'homme sont également présents dans différentes espèces animales où ils sont le plus souvent présents sans que l'animal présente de symptômes. Les déjections humaines et animales sont donc fortement contaminées par ces E.coli pathogènes qui par ailleurs peuvent persister pendant de longues périodes dans l'environnement. Ainsi les eaux usées pourraient être une source potentielle et non négligeable de la contamination de l'homme et l'épandage des eaux usées des industries agro-alimentaires pourrait se révéler une pratique dangereuse en terme de santé publique. L'objectif de ce projet est d'établir la prévalence et la persistance dans les eaux usées d'abattoir des souches d' E.coli présentant un danger pour la santé publique. Ainsi cette étude permettra non seulement de comprendre comment ces bactéries peuvent persister et se disséminer dans l'environnement mais également de déterminer précisément les caractéristiques de ces germes pathogènes ' ' '
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susceptibility of 11 etronidazole- and e. Clin Infect Dis
marins constitue es produits de la de la France, la ée et l’hypothèse re connaissance et réservoirs de ; la stabilité de la marins (poissons, uvelle méthode es produites par s testés avec un ination est faible
Cette méthode de détection par amplification génique est sensible, spécifique du type de toxine produite et permet de préciser si le germe est présent ou non, mais ne donne pas d’indication sur la toxicité de l’échantillon. En effet, pour que la toxine botulique soit produite, il faut que la spore, qui est la forme inactive de la bactérie, germe et se développe dans l’aliment. Nous avons recherché les molécules biologiques qui induisent la germination des spores et mis en évidence le rôle des acides aminés tels que la L-alanine dans ce processus. La vitesse de germination ainsi que le nombre de spores qui germent effectivement dépendent des souches bactériennes considérées dans l’espèce C. botulinum . De plus, le mécanisme de germination est complexe et fait intervenir un grand nombre de gènes dont certains ont été étudiés au cours de ce projet. Mais cette étude devra être poursuivie pour tenter d’élucider cette étape du développement qui est particulièrement délicate à prédire. Enfin, si la spore est présente et germe, une cellule bactérienne va émerger et produire la neurotoxine dans l’aliment : il convient alors d’apprécier cette production, la stabilité de la toxine pendant le transit chez le consommateur ainsi que son passage au niveau de la barrière intestinale. Cette dernière étape a été étudiée sur des lignées de cellules intestinales cultivées in vitro. Ces expériences mettent en évidence un passage transépithélial de la neurotoxine, passage facilité par la présence de protéines non toxiques complexées avec la neurotoxine qui la protègent également lors du passage dans l’estomac de l’homme. Ce programme a produit des données manquantes et indispensables sur la prévalence de la bactérie pathogène C. botulinum dans des produits alimentaires tels que les poissons, qui peuvent être ensuite transformés par de nouveaux procédés technologiques. Toutefois, une évaluation complète et quantitative du risque botulique devrait prendre en compte l'acquisition d'autres données telles que la détermination des paramètres de résistance thermique des bactéries et des effets de la composition de l’aliment sur cette résistance, la détermination des vitesses de croissance de C. botulinum dans les aliments et l’étude de l'influence des facteurs contrôlant la croissance. Ces données devront être validées dans plusieurs systèmes alimentaires. C'est la collecte de ces données et leur intégration dans des modèles et des simulations mathématiques qui permettrait une démarche complète d'évaluation quantitative du risque botulique Publications issues de ce projet Fach P, Perelle S, Dilasser F, Grout J, Dargaignaratz C, Botella L, et al. Detection by PCR-enzyme-linked immunosorbent assay o f Clostridium botulinum in fish and environmental samples from a coastal area in northern France. Appl Environ Microbiol 2002;68(12):5870-6. Alberto F, Broussolle V, Mason DR, Carlin F, Peck MW. Variability in spore germination response by strains of proteolytic Clost ridium botulinum types A, B and F. Lett Appl Microbiol 2003; 36 (1):41-5. Broussolle, V, Alberto, F, Shearman, CA, Mason, DR., Botella, L, Nguyen-the, C, et al. Molecular and physiological characterisa tion of spore germination in Clostridium botulinum and Clostridium sporogenes. Anaerobe, 2002, 8 (3): 89-100.
uvoir pathogène tres hospitaliers iables (détection té déterminé sur Giardia . Sur les les ingérés et le été infesté alors tre part, aucune teur n’a été mise sein de l’espèce rents groupes a antillons de 100 n d’épuration en eaux de la Seine r les pathologies aux traitements e kystes isolés, ivés imidazolés, amélioration du
étnas te uaE-20
nisme pathogène, Cryptosporidium parvum , en positionne dans une thématique de protection oocystes de C. parvum . En effet, ce parasite, qui des désinfectants classiquement utilisés dans le t responsable de plusieurs épidémies d’origine la capacité de transit et de rétention d’un nts types de sols (aquifères) vers un puits de es sporozoaires. Il est infectieux pour l’homme, veloppement est complexe et comporte une fèces et correspondent donc à la forme de es conditions environnementales défavorables forte résistance à la plupart des désinfectants de la présence de C. parvum dans les eaux souterraines à travers les sédiments. ifère, à travers la zone non-saturée en eau. puits de captage d’eau a été légalisée au niveau e la pérennité de la ressource. Les surfaces à ant l’aire (ou le volume) concernée par un puits one correspondant à un temps de transfert au ée suffisante pour une protection effective des ulométrie modifient la rétention du pathogène, biologiques, semblent également avoir une e capture réaliste qui dépend bien évidemment
stevenon O. Experimental investigations and ransport behaviour in aquifers.Water Sci Technol M, Schwartzbrod J. Optimised immunofluorescence oocyst suspensions. Water Res 2002;36(13):3283-8. aboratory investigations of Cryptosporidium parvum A B, editors. International conference on Groundwater
ir pathogène de ces bactéries chez l'homme nimaux de boucherie, non seulement au cours les cours d'eau. santé publique lié à la dissémination dans ation d'indicateurs de contamination des eaux
pidémiologie environnementale et alimentaire des 03 avril 2003.
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Etude prospective de la contamination parasitaire des eaux de piscines par les microsporidies, cryptosporidies et giardia Derouin F et al., 1998 L’ingestion accidentelle d’eau lors d’une baignade en piscine peut être associée à un risque de contamination par différents types de microbes. Parmi ceux-ci, plusieurs parasites microscopiques, Cryptosporidium parvum, Giardia intestinalis, Cyclospora, Entamoeba histolytica peuvent être responsable de diarrhées sévères chez les malades immunodéprimés, principalement. Or, en France, on ne dispose que de très peu d’information sur le niveau et la fréquence des contaminations parasitaires des piscines. L’objectif de notre étude a donc été d’estimer cette contamination par une étude suivie de plusieurs piscines parisiennes. Le travail a été réalisé sur une période de 13 mois, dans 6 piscines parisiennes. Dans chacune d’entre-elles, des prélèvements d’eau ont été effectués à différentes périodes de l’année. Chaque échantillon a été concentré par filtration et la recherche de parasites a été effectuée en utilisant des techniques très sensibles de biologie moléculaire (amplification d’ADN spécifique de chacun des parasitesrecherchés) et de microscopie. Deux des 48 échantillons prélevés se sont avérés positifs. L’un contenait un parasite contaminant habituellement les insectes (contamination accidentelle probable par des insectes). L’autre contenait une faible concentration de Cr yptosporidium , parasite connu pour être responsable de diarrhées chez l’homme. Aucun ne contenait de Giardia (autre parasite digestif responsable de diarrhée). En conclusion, cette étude a retrouvé un niveau très faible de contamination parasitaire des piscines étudiées et semble indiquer une bonne efficacité des procédés de traitement et de filtration de l’eau utilisés dans ces piscines. Certes, la chloration a un effet très limité sur Cryptosporidium et sur Giardia , mais son association avec la filtration semble compenser ce manque d'efficacité. Publications issues de ce projet Fournier S, Liguory O, Santillana-Hayat M, Guillot E, Sarfati C, Dumoutier N, et al. Detection of microsporidia in surface wate r: a 29
Relation entre aluminium et silicium dans l’eau de boisson et risque de maladie d’Alzheimer : étude ALMA+ Daniel Commenges et al., 1997 (projet actuellement poursuivi dans le cadre du PRES 2002) Plusieurs études épidémiologiques ont montré une augmentation du risque de démence lié à la concentration d’aluminium dans l’eau de boisson. A l’initiation de ce projet, l’analyse des données de suivi à 8 ans d’une cohorte de personnes âgées de 65 ans et plus (cohorte PAQUID) domiciliés en Dordogne et en Gironde a révélé une association significative entre une exposition à des taux élevés d’aluminium dans l’eau de boisson et le risque de maladie d’Alzheimer. Cependant, cette étude comportait plusieurs limites, notamment le nombre de personnes exposées à une forte concentration d’aluminium était faible et, de plus, ces sujets étaient regroupés uniquement dans 4 communes. L'objectif de la nouvelle étude ALMA+ est d'approfondir cette relation entre les minéraux de l'eau de boisson, et en particulier l'aluminium, et la survenue de la maladie d'Alzheimer chez des sujets de plus de 75 ans sur un ensemble de personnes à la fois exposées ou non à des taux élevés d’aluminium dans l’eau. Elle doit ainsi permettre de vérifier si de fortes concentrations d'Aluminium, c'est à dire supérieures à 50 mg par litre d'eau peuvent augmenter le risque de démence. Cette étude a inclus 400 nouvelles personnes exposées à des taux élevés d'aluminium dans 14 nouvelles communes de Dordogne. Ces sujets sont comparés à ceux, dits non exposés, déjà recrutés dans la cohorte PAQUID. Les premiers résultats sur les données transversales de l'étude ALMA+ n'ont pas permis de mettre en évidence une association entre les fonctions cognitives et l'exposition à l'aluminium dans l'eau. Ce projet, est toujours en cours puisque qu’il apparaissait important de réaliser un suivi sur plusieurs années. Ce suivi à 3 ans est conduit sur l'ensemble des sujets de l'étude ALMA+, ceci permettant ainsi d'étudier d'une part l'évolution des fonctions cognitives mais également les démences incidentes. Les sujets seront revus à leur domicile par une enquêtrice psychologue qui remplira avec eux un questionnaire détaillé sur leur consommation d'eau ; ils répondront également à une série de tests psychométriques. Cette étude sera complétée par des données biologiques et génétiques qui seront recueillies auprès de personnes volontaires déjà incluses dans l’étude et ceci afin d'étudier une éventuelle interaction entre des facteurs génétiques et des facteurs environnementaux .
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Cabaret J. Infection of Lymnaea truncatula and Lymnaea glabra by Fasciola eyi in farms of central France. Vet Res 1999; 30(1):113-8. D, Vareille-Morel C. Fasciola hepatica: characteristics of infection in Lymnaea of miracidia at exposure. Exp Parasitol 1999; 92(1):19-23. G. Influence of low temperatures on the cercarial shedding of Paramphistomum truncatula. Parasite 1999;6(1):85-8. laud D. The ability of eight species of freshwater snails to sustain the larval um daubneyi Dinnik, either singly or in combinaison with Fasciola hepatica ):727-732. , Dreyfuss G. Cercarial productivity of redial generations in single-miracidium truncatula with Paramphistomum daubneyi or Fasciola hepatica. J Helminthol
nts ne se fixent pas aux végétaux et peuvent flotter quelque temps à la contaminant soit plus faible que celui des kystes fixés, ils constituent une la fois par leur dispersion et par l’eau de boisson des animaux.
tica ) est un parasite des herbivores fréquemment rencontré dans les pays contamine en broutant de l’herbe portant des kystes parasitaires, surtout taminer en ingérant des végétaux crus poussant dans l’eau ou sur le sol développement l’intervention d’un mollusque aquatique, la limnée éroulement de la vie larvaire de la douve. Ce mollusque produit ainsi face des végétaux et devenir infectants pour les mammifères qui les uve se localise dans les canaux biliaires, en occasionnant des troubles is fonctionnement du foie. Chez l’animal de rente, les conséquences ombre de parasites est élevé il entraîne une mauvaise qualité de la ans la majorité des cas. L’homme est peu souvent atteint en région lus en région chaude, surtout l’enfant. Le traitement de la maladie est e prévention efficaces. contrôlant les populations de mollusques responsables qui y vivent. ipe, il était indispensable de conduire une étude des points suivants : uvages qui peuvent contaminer ces sites lorsque ces derniers sont à aea glabra ou L. truncatula peuvent assurer la transmission du parasite (kystes du parasite) flottantes lorsqu'elles sont transportées dans un gnante. ites sur une période de deux années dans 52 cressonnières naturelles, 'oiseaux ont été reconnues dans ces cressonnières. Cette faune est imaux d’élevage et leurs zones d’activité (pâtures, prairies inondables). contamination de l’homme. habituellement impliqué dans la transmission de la grande douve. remplacer en son absence, et maintenir la maladie. Le contrôle de la
epatica Linne ation humaine dans les cressonnières naturelles et dissémination des parasites flottants
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Abrous M, Rondelaud D, Dreyfuss G. A field study of natural infections in three freshwater snails with Fasciola hepatica and/or Paramphistomum daubneyi in central France. J Helminthol 2000; 74(3):189-94. Dreyfuss G, Abrous M, Rondelaud D. The susceptibility of Lymnaea fuscus to experimental infection with Fasciola hepatica. J Par asitol 2000; 86(1):158-60. Dreyfuss G, Vignoles P, Rondelaud D. Variability of Fasciola hepatica infection in Lymnaea ovata in relation to snail populatio n and snail age. Parasitol Res 2000; 86(1):69-73. Rondelaud D, Dreyfuss G, Bouteille B, Darde ML. Changes in human fasciolosis in a temperate area: about some observations over a 28-year period in central France. Parasitol Res 2000; 86(9):753-7. Abrous M, Vareille-Morel C, Rondelaud D, Dreyfuss G, Cabaret J. Metacercarial aggregation in Digenea (Fasciola hepatica and Paramphistomum daubneyi): environmental or species determinism? J Helminthol 2001; 75(4):307-11. Abrous M, Rondelaud D, Dreyfuss G. The stress of Lymnaea truncatula just before miracidial exposure with Fasciola hepatica increased the prevalence of infection. Exp Parasitol 2001; 99(1):49-51. Rondelaud D, Vignoles P, Abrous M, Dreyfuss G. The definitive and intermediate hosts of Fasciola hepatica in the natural waterc ress beds in central France. Parasitol Res 2001; 87(6):475-8. Dreyfuss G, Vignoles P, Abrous M, Rondelaud D. Unusual snail species involved in the transmission of Fasciola hepatica in water cress beds in central France. Parasite 2002; 9(2):113-20. Mage C, Bourgne H, Toullieu JM, Rondelaud D, Dreyfuss G. Fasciola hepatica and Paramphistomum daubneyi: changes in prevalences of natural infections in cattle and in Lymnaea truncatula from central France over the past 12 years. Vet Res 2002; 33(5):439-47. Rondelaud D, Abrous M, Dreyfuss G. The influence of different food sources on cercarial production in Lymnaea truncatula experimentally infected with Digenea. Vet Res 2002; 33(1):95-9. Rondelaud D, Vignoles P, Dreyfuss G. The presence of predators modifies the larval development of Fasciola hepatica in survivin g Lymnaea truncatula. J Helminthol 2002; 76(2):175-8. Vignoles P, Menard A, Rondelaud D, Chauvin A, Dreyfuss G. Fasciola hepatica: the characteristics of experimental infections in Lymnaea truncatula subjected to miracidia differing in their mammalian origin. Parasitol Res 2001; 87(11):945-9. Vignoles P, Dreyfuss G, Rondelaud D. Redial growth and cercarial productivity of Fasciola hepatica in three species of young ly mnaeid snails. J Helminthol 2002; 76(3):269-72. Vignoles P, Favennec L, Dreyfuss G, Rondelaud D. Highland populations of Lymnaea truncatula infected with Fasciola hepatica sur vive longer under experimental conditions than lowland ones. Parasitol Res 2002; 88(4):386-8. Dar Y, Vignoles P, Dreyfuss G, Rondelaud D. Fasciola hepatica and Fasciola gigantica: comparative morphometric studies on the r edial stage of both species. Parasitol Res 2003; 91(5):369-73. Vignoles P, Favennec L, Rondelaud D, Dreyfuss G. The experimental production of Fasciola hepatica metacercariae from three aqua tic populations of Galba truncatula. J Helminthol 2003; 77(3):275-7. Détection des contaminants phytosanitaires par utilisation de biocapteurs Didier Fournier et al., 1998 Ce projet visait à développer une méthode d’identification de produits phytosanitaires dans les eaux, rapide et peu coûteuse. La méthode proposée est basée sur l’utilisation de biocapteurs, ici une famille d’enzyme, les cholinestérases, dont l’activité est inhibée par la présence d’insecticides dans l’échantillon testé. Le développement de ce test nécessitait une étude des propriétés de l’enzyme afin d’en modifier quelques caractéristiques. Le projet a donc porté sur les points suivants : Etude préalable de la cinétique de la réaction enzymatique. Amélioration de la sensibilité de l’enzyme aux insecticides. Obtention d’une enzyme stable pour permettre l’utilisation du biocapteur longtemps après sa fabrication. Protection de l’activité de l’enzyme dans l’environnement hostile. Les acétylcholinestérases utilisées pour ce travail étaient de sources variées (insectes, nématodes, vertébrés…). Les études de structure-fonction avaient permis d’identifier les régions importantes de l’enzyme et de tester un grand nombre de protéines modifiées pour ces régions. Cette stratégie a permis d’obtenir des enzymes très sensibles (jusqu’à 300 000 fois plus sensible que certaines enzymes utilisée jusqu’alors). Une même stratégie été utilisée pour obtenir des protéines plus stables vis-à-vis des risques de dénaturations par les ’ ’ ’
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station d’épuration hygiénisées, telles que le compost, fixe un délai minimum de 10 mois entre l’épandage et la récolte des produits maraîchers. Le risque lié à la présence de bactéries sporulées, telles que les Clostridies, est donc important du fait de la très bonne survie des spores dans les sols de culture pendant plusieurs mois, voire plusieurs années, et de leur transfert potentiel aux cultures. En revanche, le risque de contamination des produits maraîchers par des Listeria serait minime compte tenu de la forte décroissance des populations de Listeria observée dans les sols de culture. Les résultats montrent, en condition d’expérimentation réelle, (sol cultivé avec soleil, vent, pluie, etc.) que chaque micro-organisme a un potentiel de survie différent dans le sol, et que les feuilles ne permettent pas la survie des micro-organismes testés.
Mise au point d’outils pour le suivi de la dynamique des peuplements de cyanobactéries et pour l’évaluation du risque toxique Jean Humbert et al., 2000
Publications issues de ce projet Rousellon N, Delgènes J, Godon J. A new real time PCR (TaqMan® PCR) system for detection of the 16S rDNA gene associated with fecal bacteria. J Microb Method 2004; 59 pp 15-22.
Il convient donc de n’utiliser ce test sur Artemia salina que dans le cadre d'une première évaluation de la toxicité résultant d'une prolifération de cyanobactéries car il est d'un coût modique et qu’il peut permettre de détecter la plupart des hépatotoxines. Au travers de ce projet, une amélioration importante des outils de surveillance des cyanobactéries à disposition des autorités sanitaires a pu être apportée. La sonde spectrofluorimétrique testée est désormais utilisée en routine dans le cadre de la surveillance de plusieurs grands lacs français. Ces bons résultats ont par ailleurs motivé d'autres sociétés (dont des sociétés françaises) à développer ce même type d'outils.
Publications issues de ce projet Bernard C, Harvey M, Briand JF, Bire R, Krys S, Fontaine JJ. Toxicological comparison of diverse Cylindrospermopsis raciborskii strains: -
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La surveillance des cyanobactéries dans les eaux douces de surface (lacs, étangs et retenues de barrage principalement) est désormais une préoccupation importante des gestionnaires et des autorités sanitaires en charge de cette surveillance car ces organismes toxiques semblent proliférer de plus en plus fréquemment dans ces écosystèmes. Cette surveillance est réalisée en deux étapes. La première consiste à évaluer la quantité et la répartition des cyanobactéries présentes dans le plan d'eau alors que la seconde consiste à rechercher si ces cyanobactéries produisent des toxines, puis à identifier et à quantifier ces toxines.
Les techniques actuelles pour évaluer la quantité de cyanobactéries présentes sont très coûteuses en temps car la répartition spatiale de ces micro-organismes est très variable ce qui nécessite de prélever puis de traiter de nombreux échantillons. C'est pourquoi nous avons testé l'utilisation d'un nouvel outil de surveillance permettant d'obtenir instantanément la répartition spatiale et la quantification des cyanobactéries. Cet outil est une sonde immergeable qui permet d'identifier et de quantifier, grâce à leur composition en pigments, les principales classes de micro-organismes photosynthétiques (dont les cyanobactéries). Cette sonde spectrofluorimétrique s'est révélée globalement très performante pour la quantification et pour l'évaluation de la répartition spatiale des cyanobactéries dans différent types plans d'eau. Une bonne corrélation des résultats fournis par la sonde et par les méthodes jusqu'ici classiquement utilisées (comptage au microscope par exemple) a été observée dans la plupart des cas. Seuls quelques problèmes de quantification ont été identifiés avec les espèces de cyanobactéries formant des amas très compacts.
Concernant la recherche puis l'identification et la quantification des cyanotoxines, les principales difficultés rencontrées sont tout d'abord que certaines toxines sont encore actuellement très difficiles à identifier ce qui nécessite l'usage d'appareillages très coûteux, et ensuite qu'il n'existe pas de test simple permettant de savoir rapidement si un risque toxique existe lors de l'apparition d'une prolifération de cyanobactéries. Afin d’améliorer le coût, l’efficience et la rapidit é des méthodes nous avons évalué l'utilisation d'un test de toxicité réalisé sur un petit invertébré, Artemia salina .
Les résultats de nos travaux réalisés à partir de toxines purifiées mais aussi d'extraits naturels provenant de proliférations toxiques de cyanobactéries ont malheureusement montré que ce test sur crustacé s’avère de spécificité variable non seulement en fonction de la classe de toxine considérée (hepatotoxines ou neurotoxines), mais aussi en fonction de la nature chimique des toxines au sein d’une même classe. Pour une estimation plus fine et plus spécifique de la toxicité potentielle lors d'une prolifération de cyanobactéries, l'utilisation d'outils permettant d'identifier les mécanismes d'actions cellulaires est à envisager.
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